碳的化學性質
碳的化學性質1
一、碳在常溫下穩定、高溫下活潑
二、碳的`化學性質
1．碳的可燃性。
點燃
C + O2＝＝＝＝＝＝＝＝ C02(碳充分燃燒)
點燃
2C + O2＝＝＝＝＝＝＝＝ 2C0 (碳不充分燃燒)
2．碳的還原性(用于冶金工業)。
高溫
CuO+ C ＝＝＝＝＝＝＝＝ 2Cu +C02 ↑
現象：(1)有紅色固體生成。
(2)產生使澄清石灰水變渾濁的氣體。
高溫
CO2+C＝＝＝＝＝＝＝ 2C0
三、化學反應中放熱或吸熱現象
轉化
熱能──→電能(如火力發電)、動能(如蒸氣機)等
四、小結：碳與氫的化學性質比較。
碳
氫氣
常溫下
化學性質穩定
化學性質穩定
可燃性
點燃
C + O2＝＝＝＝＝＝＝＝ C02
(O2充足)
點燃
2C + O2＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝ 2C0
(O2不充足)
點燃
2H2 + O2＝＝＝＝＝＝＝＝ 2H2O
還原性
高溫
C + CO2＝＝＝＝＝＝＝＝ 2C0
高溫
C +2CuO＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝ 2Cu+C02 ↑
點燃
H2 + CuO＝＝＝＝＝＝＝＝ 2H20
九、教學參考
1．《初中化學教學參考》(1997年第7期)
2．《化學教學參考》
碳的化學性質2
碳的化學性質之三
教學目的
知識：使學生初步掌握碳的化學性質——穩定性、可燃性、還原性，碳的化學性質之三。
能力：進一步培養學生的觀察能力和思維能力。
思想教育：通過碳與氧在不同條件下反應的產物不同，滲透物質所發生的化學反應既決定于物質本身的.性質，又決定于反應條件的學習方法的指導。
重點難點
碳的可燃性和還原性；碳與氧化銅、二氧化碳發生的氧化、還原反應，以及分析。
教學方法
實驗探討法。
教學用品
儀器：大試管、鐵架臺、酒精燈、帶導管的單孔塞、燒杯。藥品：炭粉、氧化銅、澄清石灰水。
教學過程
附1：課堂練習一
1.碳原子的核電荷數是__，核外電子總數是__，最外層電子數是__。
2.常溫下，碳的化學性質__，隨著溫度的升高，碳的活動性__，化學教案《碳的化學性質之三》。
3.碳燃燒可以生成兩種氧化物，__和__，其中碳元素的化合價分別為__和__。
4.下列符號，既能表示一種元素，又能表示該元素的一個原子，還能表示一種單質的是[ ]
A．O2 B．N
C．2H D．C
5.下列性質中，不屬于碳的化學性質的是 [ ]
A．穩定性 B．吸附性 C．可燃燒 D．還原性
6.下列各組物質中，具有可燃性的一組物質是 [ ]
A．H2和O2 B．H2和CO2
C．C和H2 D．C和O2
附2：課堂練習二
7.寫出碳分別跟氧氣和二氧化碳反應生成一氧化碳的兩個反應的化學方程式：____、____，前者說明碳具有____性，后者說明碳具有____性。
8.已知碳的某種氧化物中，碳元素和氧元素的質量比為3∶8，該氧化物中碳原子和氧原子的個數比為____，該氧化物的化學式為____。
9.在C+CO22CO反應中，被氧化的物質是 [ ]
A．C B．CO
C．CO2 D．C和CO
10.試管中裝有黑色粉末，加熱后變成紅色固體，同時有一種無色氣體生成，該氣體能使澄清的石灰水變渾濁。根據上述現象判斷該黑色粉末可能是 [ ]
A．木炭粉 B．氧化銅粉末
C．二氧化錳 D．炭粉和氧化銅
附3：課堂練習答案
1.6 6 4 2.穩定 增強 3.CO CO2 +2 +4 4.D 5.B 6.C
7.2C＋O22CO C＋CO22CO 可燃 還原
8.1∶2 CO2 9.A 10.D
附4：隨堂檢測
1.用墨書寫和繪制的字畫，年深日久也不易褪色，這是因為 [ ]
A．墨是黑色的，顏色深，褪一點色不明顯
B．墨跟紙張發生了化學反應
C．字畫上的墨跡干后，不易起變化
D．常溫下碳（墨的主要成分）的化學性質穩定，不易發生化學變化
2.碳在氧氣中燃燒 [ ]
A．只生成二氧化碳
B．只生成一氧化碳
C．既可能生成二氧化碳又可能生成一氧化碳
D．既不生成二氧化碳也不生成一氧化碳
3.在C＋2CuO2Cu＋CO2↑反應中，還原劑是 [ ]
A．CuO B．C
C．Cu D．CO2
碳的化學性質3
一、設計思路
1、關于常溫下，碳的化學性質很穩定的教學。
從生活實際出發創設問題情景，激發學生學習興趣，提高學生思考的驅動性。認識到化學就在身邊，進一步認識“性質決定用途”。
實物展示:用墨抄寫的古書。
多媒體播放（字畫的奧妙）:用墨寫的字畫。
我國有著悠久的歷史文化，古代一些書法家、畫家用墨寫字作畫，我們知道墨的主要成分是碳黑，這些字畫歷經千百年，但墨跡依然清晰不變，這是為什么？
常溫下，碳的化學性質很穩定
2、關于碳的可燃性教學。
通過播放影音文件，從生活實際出發創設問題情景
冬季人們為了抵御嚴寒，常常在室內用煤爐燒煤取暖，但如果使用不慎，就會發生“煤氣”中毒事件，你們能猜測一下“煤氣”是什么嗎？“煤氣”又是怎樣產生的？四個人一小組討論一下，討論的主題不僅要找到“煤氣”是什么，更重要的是找出“煤氣”是怎樣產生的？
含碳元素的燃料燃燒時，如果氧氣不足都會產生CO，所以，預防“煤氣”中毒采取的措施之一是煙道通暢，燃氣熱水器使用時，使室內保持良好通風，有充足的氧氣，使燃料充分燃燒。
通過對“碳的可燃性”的學習，對學生進行安全教育，聯系生活實際，認識身邊物質的科學知識，結合已有知識和經驗分析解決問題，進一步提高認識。
3、有關碳的還原性的教學（重點探究）
碳與氧氣反應，既可生成CO2 ，又可生成CO 。那么，碳能否與氧化物（氧化銅）反應，即碳能否奪得氧化銅中的氧呢？
引導學生分析問題提出假設──從問題出發進行大膽地假設，提出各種可能性。
討論后對假設小結
（1）．碳能與氧化銅反應；C＋CuO
Cu＋CO2↑
（2）．碳能與氧化銅反應；C＋CuO
Cu＋CO
（3）．碳與氧化銅不反應。
利用課件引導學生分析──思維探究
通過學生交流、辯論設計好實驗裝置。培養學生動腦通過實驗探究科學知識的意識。
小組合作完成實驗并記錄實驗現象。
收集材料進行分析、歸納、總結和概括。
碳與氧化銅在加熱條件下反應生成銅和二氧化碳。
碳具有還原性
理論應用于實際，了解生活和生產中的問題。
拓展提高──碳的還原性應用
拓展提高──煤爐中碳發生的`反應
及時總結培養學生良好的學習習慣。
及時鞏固所學知識。
對本節課學生的表現及時總結與評價，激勵學生學習的積極性。
二、教案
課題 | 碳的化學性質 | 授課人 | 學校 | ||||
教學目標 | 知識與技能 1．掌握碳的化學性質，重點掌握碳還原氧化銅實驗的裝置、現象和結論。 2．根據碳的化學性質，了解碳的用途。 3．培養學生動手實驗能力（基本操作、觀察、記錄實驗現象）。 4．培養學生分析問題、解決問題以及語言表達能力。 過程與方法 1．通過對生活中一些常見碳單質的使用情況，了解碳單質在常溫下的穩定性和可燃性； 2．在學習了碳單質可燃性的基礎上，提出問題——碳能否與化合態的氧發生反應呢？通過學生的討論和教師的引導，學習碳單質的還原性，即，實驗探究——碳還原氧化銅。 情感態度、價值觀 1．引導學生體會化學實驗是獲取化學知識和學習科學探究方法等的重要手段，證明實踐出真知的真理性，同時培養學生嚴謹的科學態度和尊重客觀事實、善于合作等優良品質。 2．通過解決實際問題培養學生學化學的興趣和社會責任感，同時體驗探究活動的過程、方法和成功后的喜悅從而使學生產生熱愛化學的情感。 3．通過對“碳的可燃性”的學習，對學生進行安全教育和辯證唯物主義的“事物變化的內外因關系原理”的教育。 | ||||||
重點 | 學習碳的還原性。 | ||||||
難點 | 探究碳還原氧化銅的實驗裝置。 | ||||||
教學方法 | 實驗探究和思維探究 | ||||||
儀器 藥品 | 試管、具支試管、單孔膠塞、止水夾、導氣管、藥匙、酒精燈、試管架、鐵架臺等。 碳、氧化銅、澄清石灰水、火柴等。 | ||||||
教師活動 | 學生活動 | 設計意圖 | |||||
1.實物展示:用墨抄寫的古書。 2.多媒體播放:用墨寫的字畫。 | 觀看 | 創設情景，激發學生興趣，提高學生思考的驅動性。 | |||||
我國有著悠久的歷史文化，古代一些書法家、畫家用墨寫字作畫，我們知道墨的主要成分是碳黑，這些字畫歷經千百年，但墨跡依然清晰不變，這是為什么？ 一、常溫下，碳的化學性質很穩定。 | 思考、討論、回答 | 從生活實際出發引課，認識到化學就在身邊，進一步認識“性質決定用途”。 | |||||
教師活動 | 學生活動 | 設計意圖 | |||||
回憶木炭在氧氣中充分燃燒的實驗，寫出此反應的化學方程式。 二.碳的可燃性： 1.完全燃燒——O2充足 C ＋ O2 點燃 碳的化學性質4 | 回憶實驗現象、結論、寫出此反應的化學方程式 | 通過復習，溫故而之心。 | |||||
用煤爐燒煤取暖。 在過去條件不好的時候，冬季人們為了抵御嚴寒，常常在室內用煤爐燒煤取暖，但如果使用不慎，就會發生“煤氣”中毒事件，你們能猜測一下“煤氣”是什么嗎？“煤氣”又是怎樣產生的？四個人一小組討論一下，討論的主題不僅要找到“煤氣”是什么，更重要的是找出“煤氣”是怎樣產生的？ | （聯系生活實際，認識“煤氣”中毒事件產生的'原因。）思考、討論、回答 | 聯系生活實際，認識身邊物質的科學知識，結合已有知識和經驗分析解決問題，進一步提高認識。 | |||||
2.不完全燃燒——O2不充足 2C ＋ O2 點燃2CO （O2不充足） 根據“煤氣”中毒事件產生的原因，可采取什么措施預防此類事件發生呢？ 含碳元素的燃料燃燒時，如果氧氣不足都會產生CO，所以，預防“煤氣”中毒采取的措施之一是：煙道通暢燃氣熱水器使用時，使室內保持良好通風，有充足的氧氣，使燃料充分燃燒。 上述碳的可燃性中，碳與氧氣反應既可生成 碳的化學性質5↑ | 碳與氧化銅在加熱條件下反應生成銅和二氧化碳。 | 收集材料進行分析、歸納、總結和概括。 | |||||
在此反應中哪種物質得氧？發生了什么反應？具有什么性質？而另一種物質呢？ 在此反應中碳得氧，發生了氧化反應，具有還原性。氧化銅失氧，發生了還原反應，具有氧化性。 | 聽老師講解 | 對問題從多個角度進行認識。引導學生體會化學實驗是獲取化學知識和學習科學探究方法等的重要手段，證明實踐出真知的真理性。 | |||||
三.碳的還原性 1.C ＋ 2CuO △ 2Cu ＋ CO2↑ 屬于什么基本反應類型？ 2.C ＋ CO2高溫2CO 煉鐵，介紹此反應的實際應用。 | 記錄筆記 看多媒體播放的資料 | 理論應用于實際，了解生活和生產中的問題。 | |||||
本節課知識重點。 | 整理筆記 | 及時總結培養學生良好的學習習慣。 | |||||
下列用途利用碳的什么性質？ 1.木頭電線桿或木樁在埋入地下之前，常要把埋入地下的一部分木頭表面稍稍烤焦。這是為什么？ 2.用煤取暖 3.用焦炭煉鐵 | 思考并回答 | 鞏固所學知識 | |||||
評價學生的'表現，與學生交流，提出希望。 | 學生談心得體會 | 對本節課學生的表現及時總結與評價，激勵學生學習的積極性。 | |||||
碳的化學性質6
課題1 金剛石、石墨和C60（Ⅱ）
碳的化學性質
教材分析 本節課位于人教版九年級化學第六單元課題1的第二課時，上一課時已經學習了金剛石、石墨及碳60的單質碳的物理性質和用途，第二單元學生通過學習氧氣的化學性質，已經知道碳可以和氧氣反應，本課題將要對單質碳的可燃性和還原性進行更具體的學習，本單元的課題三還要學習一氧化碳的可燃性和還原性，所以學好這一課可為今后的學習做準備，具有承上啟下的意義。本節課也是本單元的重點內容之一。
一、教學目標
1．知識與技能：
⑴知道碳的化學性質在常溫下穩定，高溫下活潑。
⑵通過碳與氧氣、氧化銅的反應，理解并掌握碳的可燃性和還原性。
⑶認識還原反應，了解碳的用途。
2．過程與方法：
⑴培養學生的觀察能力，
⑵通過觀察實驗現象引導學生推測出反應產物，并寫出反應的文字表達式，
⑶分析理解問題的能力。
3．情感、態度與價值觀：
⑴使學生養成辨證地看待問題和分析問題的良好習慣
⑵樹立學生的創新意識。
⑶通過對“碳的`可燃性”的學習，對學生進行安全教育和辯證唯物主義的“事物變化的內外因關系原理”的教育。
⑷進行中國傳統文化的熏陶，培養學生愛國主義情感。
二、教學重點
碳的化學性質（可燃性和還原性）
三、教學難點
對碳與氧化銅反應的實驗探究、碳的還原性
四、教學準備
儀器：試管、酒精燈、網罩，帶鐵夾的鐵架臺、單孔橡皮塞、導管。
藥品：澄清石灰水、木炭粉、銅粉
其它：火柴
五、教學過程
[引言] 通過上節課學習，我們知道碳的幾種單質有不同的物理性質，是由于碳原子排列的不同。但是它們都是由碳元素組成的單質，所以具有相同的化學性質。下面我們就來學習碳的化學性質。
【屏幕投影】二幅古代字畫和鉆石的圖片：
[學生活動] 學生欣賞
活動一、討論與交流
[教師提問]人們用炭黑制成墨，用金剛石做成光彩奪目的鉆石飾品。不論是文人的墨寶還是華麗的鉆石都能保存多年而不褪色。這些事例說明了什么呢？
[追問]書寫重要的文件資料時要求必須有碳素筆書寫，你知道這是為什么嗎？
[學生活動]學生交流、討論、回答
[教師總結]
板書:（一）常溫下，碳的化學性質很穩定。
【屏幕投影】碳單質穩定性的應用圖片
[討論]是什么決定了碳在常溫下化學性質不活潑的呢？
【屏幕投影】碳原子的結構示意圖。
[過渡]如果升高溫度，碳是否會發生反應？燒烤用什么材料？說明碳有什 么化學性質？
[學生活動] 回憶木炭在氧氣中燃燒的實驗，說出反應的現象，寫化學方程式：
C+O2
【屏幕投影】煤氣中毒的圖片
[提出問題 ] 在過去條件不好的時候，冬季人們為了抵御嚴寒，常常在室內用煤爐燒煤取暖，但如果使用不慎，就會發生“煤氣”中毒事件，你們能猜測一下“煤氣”是什么嗎？“煤氣”又是怎樣產生的？
[適時點撥]如果氧氣的量不充足，碳燃燒就不充分，這時生成一氧化碳，同時放出熱量。
點燃 （一同學上臺書寫化學方程式：2C+O2=====2CO）
板書：（二）高溫下，碳的化學性質比較活潑
1與氧氣的反應
C + OCO2 （ O2充足）
CO （O2不充足） 2C + O點燃[提問]根據“煤氣”中毒事件產生的原因，可采取什么措施預防此類事件發生呢？
[提問]碳能夠與單質氧結合，那么碳可不可以與氧化物中的氧結合呢？例如CuO。如果能反應會生成什么物質呢？我們可以看到哪些現象，如何檢驗生成物呢？做這個實驗，我們應該用哪種實驗裝置？我們需要哪些實驗儀器？
活動二：活動與探究
（教師演示教材P107實驗6-2木炭粉還原氧化銅。引導學生觀察實驗裝置、實驗操作及實驗
現象。）
活動三、討論與交流
[學生活動]交流討論，發言
【投影】
（一同學上臺書寫化學方程式：C + 2CuO
板書:2與某些氧化物反應
C + 2CuO CO2↑） CO2↑
【強調實驗注意事項】提問：為什么實驗完畢后要先撤出導氣管？為什么要待試管冷卻后再把試管里的粉末倒在紙上觀察？
[教師提問]請學生觀察這個化學方程式，并提問。
[學生活動]學生觀察、分析、回答
[教師講解]像氧化銅這種含氧化合物里的氧被奪去的反應，叫做還原反應。氧化銅因失去氧變成銅，我們就說氧化銅被還原。是木炭使氧化銅失去了氧，木炭是使氧化銅還原為銅的物質，我們就說木炭具有還原性。
板書:3.還原反應：含氧化合物內的氧被奪去的反應。
還原性：能奪走含氧化合物里的氧的物質具有還原性
[教師提問]利用碳的還原性，說明碳具有哪項重要應用？
[學生活動]看教材后回答
請同學們寫出焦炭可以在高溫下把鐵從它的氧化物礦石里還原出來反應的化學方程式。
[教師講解]單質碳的還原性不僅僅表現在還原金屬氧化物，還表現在可以還原非金屬氧化物。如： CO2+C
活動四、總結反思。
[教師提問]通過本節課的學習，你有哪些收獲和體會？
練習：教材P109習題第2題（4）（5）（6），第4題和第6題。
活動五、課外作業《碳單質兄弟們的自述》為題寫一篇小文章
板書設計 2CO
課題1 金剛石、石墨和C60
二、碳的化學性質
（一）常溫下，碳的化學性質很穩定。
（二）高溫下，碳的化學性質比較活潑
1與氧氣的反應-----------可燃性
C + OCO2 （ O2充足）
CO （O2不充足） 2C + O點燃2與某些氧化物反應-------還原性
C + 2CuO CO2↑
3.還原反應：含氧化合物內的氧被奪去的反應。
還原性：能奪走含氧化合物里的氧的物質具有還原性。
碳的化學性質7
一、教學目標：
1、知識與技能
（1）單質碳的化學性質——常溫下穩定，高溫下活潑。
（2）掌握單質碳的化學性質——可燃性和還原性。
（3）初步了解氧化反應和還原反應，知道氧化劑和還原劑、氧化性和還原性。
2、過程與方法
（1）學會觀察實驗現象并記錄。
（2）單質碳的化學性質。
3、情感態度與價值觀
（1）培養學生主動探究，務實求真的科學態度。
（2）培養學生歸納分析的能力。
二、教學重、難點：
教學重點：單質碳的可燃性、還原性。
教學難點：氧化反應和還原反應的認識。
三、教學模式：
從常用的“啟發——掌握”模式轉變為“引導——探究”模式、“激活——同化”模式。
四、教學流程
五、教學工具：
演示實驗儀器
六、教學過程：
[復習提問]我們前面學習了碳的單質，現在我們來回顧金剛石、石墨的物理性質？
[引入新課]這節課接著學習單質碳的化學性質。
[思考]我國古代一些書畫家常用墨，墨是由炭黑制成，書寫或繪畫制的字畫，能夠保存很長時間而不變色，這是為什么呢？
[理論探究]請同學在黑板上寫出碳的原子結構示意圖。
從碳的原子結構可以看出，最外層只有4個電子，在化學反應中既不容易得電子，也不容易失電子。所以在通常狀況下，碳的化學性質很穩定。利用這個性質，可以用墨汁或碳素墨水書寫或繪制字畫，年深日久都不會褪色。
[閱讀]在常溫時，碳的化學性質是不活潑的。碳受日光照射或空氣接觸，都不容易起變化。
[板書]
一、在常溫下碳的化學性質不活潑（──穩定性）
[提問]在常溫下化學性質穩定，如果溫度升高，碳的活動性
又如何呢？ [板書]
二、碳與氧氣的反應（──可燃性）
[教師]請同學們回憶在氧氣中燃燒的實驗，寫出木炭在氧氣中充分燃燒時的化學方程式
[板書]
1、碳的可燃性 C+O2
CO2（氧氣充足）
[思考]空氣污染物中有一種碳的氧化物，你們知道是什么氣體嗎？它是怎樣產生的呢？
[講解]當碳在氧氣不充足時，燃燒會生成CO 。[板書] 2C+O2 2CO（氧氣不足）
[教師總結]我們可以看出，當反應物的量不同時，生成物可能不同。例如碳與氧
氣充足時，反應生成CO2，碳與氧氣充足時，反應生成CO。
[提問]大家思考：
（1）這兩個反應是不是氧化反應呢？
（2）這兩個反應都是放熱反應嗎？
[提問引入]在溫度較高時，碳能夠與單質氧結合生成CO2或CO，那么碳可不可以與某些氧化物中的氧結合呢？例如CuO。如果能，反應會生成什么物質呢？
[板書]
三、碳與某些氧化物的.反應──還原性 [展示實驗儀器]
[演示實驗] 氧化銅與木炭混合加熱。[提問]我們需要哪些實驗儀器？
1、邊操作邊討論：氣密性的檢查、藥品的取用、儀器的裝配順序及裝配要點等。
2、引導學生反應物是兩種固體物質，并需要加熱，所以采用固固加熱型的實驗裝置。
3、提示學生觀察的重點：①反應物顏色的改變；②石灰水是否變化。
4、實驗完成后，向學生展示實驗結果。 [提問] 根據實驗現象，分析反應產物是什么？
[學生]反應中看到有紅色物質出現，說明有Cu生成；小燒杯中有氣泡產生且澄清石灰水變渾濁，證明有CO2生成。
[板書] 書寫化學方程式：2CuO+C 2Cu+CO2↑
[提問]在反應中，碳與CuO中的氧結合變成CO2。這是什么反應？ [學生]氧化反應。
[講解]CuO失去氧變為Cu，像這種含氧化合物里的氧被奪去的反應稱為還原反應。
[講解]那么是什么物質奪取CuO中的氧，促使CuO發生還原反應呢？是碳。因此，
像碳這種能夠奪取氧的物質叫做還原劑，具有還原性。另一方面，CuO提供氧，被稱為氧化劑，具有氧化性。 [板書]
[講解]可以看出，反應中如果存在得氧則必定存在失氧，即氧化反應、還原反應必定同時存在。我們稱整個反應為氧化還原反應。
[練習]
現代鋼鐵用焦炭從鐵的氧化物礦石里冶煉出鐵。即3C +2Fe2O3 4Fe+3CO2↑
工業上運用碳與二氧化碳來制造煤氣CO。CO2+C 2CO（吸熱反應）
↑C：得氧，還原劑，具有還原性，發生氧化反應
CuO：失氧，氧化劑，具有氧化性，發生還原反應
[小結]
碳的化學性質：①常溫下不活潑。②高溫時活潑，碳具有可燃性與還原性。
[課堂訓練]
1、寫出由碳生成一氧化碳的兩個化學方程式 和，前者表明碳具 有 性；后者說明碳具有性。
2、下列性質中，不屬于碳的化學性質的是
(A)穩定性 （B）吸附性 （C）可燃燒 （D）還原性
3、下面關于用木炭還原氧化銅的實驗現象的說法中，符合實驗事實的是（ ）
A、黑色粉末無變化，澄清石灰水變渾濁
B、有紅色物質出現，石灰水無變化
C、有紅色物質出現，澄清石灰水變渾濁
D、黑色粉末和澄清石灰水都變紅色
4、試管中裝有黑色粉末，一種單質C和另一種物質D，加熱后變成紅色固體A，
同時有一種無色氣體B生成，該氣體能使澄清的石灰水變渾濁。根據上述現象判斷：A B C D
碳的化學性質8
教學目標
知識目標
通過比較了解幾種碳單質物理性質不同，但化學性質相同；
通過實驗，掌握單質碳的可燃性、還原性、穩定性。
能力目標
通過碳還原氧化銅的實驗裝置的設計，初步提高氣體反應裝置的設計能力；
發展和培養學生的實驗觀察能力和從現象到本質的思維能力。
情感目標
通過碳單質的學習，了解同一元素可以組成不同物質，這些物質的物質性質和用途不同，但卻有相同的化學性質，從而提高學習化學興趣。
教學建議
教材分析
碳單質（金剛石、石墨、球碳等）是初中學生學習氧氣、氫氣之后首次全面學習的固態非金屬單質。此節內容起著承上啟下的作用，它是氧氣、氫氣學習的繼續，同時為后面學習金屬單質打下基礎。
碳單質有定型碳和無定型碳兩類。金剛石、石墨是重要的定型碳，做重點介紹。從學生較熟悉的金剛石、石墨入手學習，而后介紹球碳，符合學生認知規律，由宜到難，由遠及近，又熟悉到陌生，使學生在學習過程中體驗化學與社會的關系、體驗化學科學的發展。
另外，教材編排首先對碳的典型單質——金剛石和石墨的結構、物理性質、用途進行學習，而后再簡介無定型碳，最后安排碳單質的化學性質學習，旨在使學生從感性上理解碳單質結構不同，物理性質不同，但化學性質幾乎相同。
教法建議
教學中應注意以下幾點：
1．充分運用學生已學知識進行新知識的學習，已增長學生的知識鏈、能力鏈。如碳的化學性質中，關于碳還原性的教學，可提示學生在氫氣還原氧化銅裝置的基礎上加以改進，從而自己設計出碳還原氧化銅的實驗裝置。這樣的教學處理有利于學生提高探究能力，提高實驗的設計能力。
2．聯系實際生活、聯系科學研究進行教學提高學生學習興趣。運用網上資料拓展學生的學習空間。激發學生學習興趣，引導學生關注生活關注社會。善于觀察身邊的生活，從生活中學習化學。同時將所學化學運用于社會中解決科學問題。在探究式教學過程（）中，引導學生自主探究，創新思維。
教學設計方案一
請同學在黑板上寫出碳的原子結構示意圖。
從碳的原子結構可以看出，最外層只有4個電子，在化學反應中既不容易得電子，也不容易失電子。通常狀況下，碳的化學性質很穩定。如教材中有宋朝黃庭堅的墨寶，雖歷經千年仍不變色。但隨溫度升高，碳單質的化學活動性大大增強。
1．碳的可燃性
【講解】木炭與氧氣或空氣中氧氣反應可以生成二氧化碳。煤的主要成份是碳，爐火著得旺時，發生的也是碳與氧氣生成二氧化碳的反應，同時放出大量熱供人使用。
當氧氣供給不足時，碳燃燒不充分，生成一氧化碳。
2．碳的還原性
【演示】碳和氧化銅的反應。（邊實驗邊引導學生觀察實驗，并依據觀察到的現象進行思考。）
【現象】加熱片刻后，黑色物質突然發紅光，隨后看到紅色物質，同時澄清石灰水中冒出一定量氣泡，石灰水變渾濁。
【結論】黑色氧化銅與木炭反應，生成紅色的銅和二氧化碳。
【講解】同樣，碳也能與氧化鐵反應得到鐵和二氧化碳。
早在幾千年前中國就掌握了這項技術，可放映用木炭來煉鐵。木炭煉鐵的錄像
【提問】觀察上述兩個反應，判斷是不是氧化還原反應？如果是請指出還原劑是什么？
【小結】碳在上述兩個反應中都做還原劑。這兩個反應都體現了碳的還原性。
碳不但能還原某些金屬氧化物，也能還原某些非金屬氧化物。
播放木炭與二氧化碳反應錄像
木炭和二氧化碳的反應可以表示為：
這個反應需要吸收熱量才能進行。由上述反應可以看出，有的反應過程中放出熱量，有的反應卻要吸收熱量，說明化學反應總是伴隨熱量的變化。通常用“－Q”表示吸熱反應，“＋Q”表示放熱反應。如：
【討論】燃煤爐子中，發生了哪些化學反應。
【小結】
【總結】碳在常溫下比較穩定，但隨溫度升高碳的活動性大大增強，在高溫下碳能與很多物質反應。
教學設計方案二
教學重點：碳單質的可燃性和還原性
教學難點：碳與氧化銅、二氧化碳的反應
教學過程（）：
通過上節課的學習，我們學習了碳的幾種單質----金剛石、石墨、木炭、活性炭、焦炭。這些碳的單質的物理性質差異較大。那么它們的化學性質如何？這是此節學習的重點。
師 提問：碳單質在常溫狀態的化學性質是否活潑？試舉例說明？
生 回答：較穩定。如古代字畫能保存至今。
師 提問：試舉例說明碳的化學性質？
生 回答：點燃條件下，碳在空氣中可燃燒，生成CO2。
師 板書：一、碳與氧氣的反應
常溫：穩定
加熱：完全燃燒 C+O2===CO2（石灰水檢驗）
不完全燃燒 2C+O2===2CO(煤的燃燒)
提問：如何證明金剛石、石墨都是碳元素組成的？
生 討論：（1）燃燒金剛石、石墨。（2）檢驗產物：唯一性、產物是CO2
師 板書：二、碳與某些氧化物的反應
* 處理方案一：實驗探究碳的`還原性
教師演示碳還原氧化銅的實驗，并引導學生觀察實驗現象。結合已學的氫氣還原氧化銅的實驗現象，分析產物，書寫化學方程式,歸納碳的化學性質——還原性。通過實驗探究，提高學生學習物質化學性質的能力。
實驗現象：黑色粉末變成紅色，有使石灰水變混濁的氣體生成。
反應方程式：C+CuO===Cu+CO2
結論：碳單質有還原性。
*處理方案二 實驗裝置的探究
教師提供碳還原氧化銅的反應方程式，分析反應的特點，設計實驗裝置。提高運用已學知識提高實驗設計的能力。
反應方程式：C+CuO===Cu+CO2
反應產物Cu——紅色固體；CO2——能使石灰水變混濁。
探究：氫氣還原氧化銅裝置的改進，將導入氣體的導氣管改為導出氣體的導管。增加盛放石灰水的裝置。
師 小結：常溫下，碳單質不活潑，較穩定。隨著溫度的升高，活動性增強。在高溫下，碳單質具有可燃性和還原性。
布置作業：略
探究活動
通過計算討論，若還原80g氧化銅，理論上需要碳或氫氣各多少g，用那種物質做還原劑更好？
分析：
需要碳： C+2CuO====2Cu+CO2↑
12 160
x 80
X=6g
H2+CuO====Cu+H2O
2 80
y 80
Y=2g
還原80g氧化銅，分別需要碳、氫氣各為6g、2g。氫氣更好。需要氫氣的量少，且還原的銅較純。
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